具有感应线圈的薄型电路板及其制造方法技术

本发明专利技术揭露了一种新颖的薄型电路板结构及其制造方法。该电路板包含：一磁感应基板，由有机树脂与无机粉体所制成；一感应线圈，形成在磁感应基板的其中一侧表面；及一金属布线层，形成在磁感应基板的其中一侧表面，并与感应线圈电连接；其中，感应线圈参考磁感应基板的磁通特性设置在磁感应基板的表面。该薄型电路板的基板系以混有吸波粉体的有机树脂材质所制成，俾使感应线圈的设计同时考量该基板所具有吸收电磁波的特性，可在其上制作出射频辨识标签所需的增层与电路构造。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术与一种有关。具体言之，其系关于一种考量吸波特性的的感应线圈设计的薄型电路板及其制造方法。
技术介绍
MiSilHKii^: (radio frequency identification technology, RFID), Mi^^M 过电磁波信号辨识特定目标并读写相关数据的通信技术。射频识别元件运作的原理系利用一外部的射频辨识读取器(RFID reader)发射电磁波触动处于感应范围内的射频辨识元件 (如射频辨识标签RFID tag)，该射频辨识元件会因电磁感应产生电流来供应其上的射频辨识芯片运作，继而发出电磁波回应该感应器达成射频辨识的效果。由于是透过电磁感应方式来进行辨识，射频辨识系统(如读取器reader)与辨识目标(如射频辨识标签)之间无须建立任何机械性或光学性的接触。射频辨识具有许多优点，诸如有效的辨识距离较长、可储存传送大量的资讯、辨识速度快、可重复改写标签中的数据、安全性较佳等，故已广为业界用来取代传统的辨识条码(bar code) 0现今射频辨识元件的应用扩及零售物流供应、资产追踪、及验证应用等多个领域。如图1所示，其为现有技术中一典型具有感应线圈的射频辨识元件100组成结构截面图。如图所示，典型的射频辨识元件100主要系由一软性基板101、感应线圈103、金属布线层105、及一射频辨识芯片107等四个部件所构成，其中现有的软性基板101不具吸收电磁波的特性，所以感应线圈103的设计无须考量软性基板101的磁通特性。该软性基板101系作为射频辨识元件100各部件设置的结构基材，其多使用PET (polyethylene ter印hthalate，聚对苯二甲二乙酯)等软性材质形成，而具有质轻、可挠、易于携带等优点。软性基板101的上表面的感应线圈103，用来接收由外部射频辨识读取器所发出的电磁波，以藉由电磁感应方式产生电流。软性基板101的下表面形成有一金属布线层105，其会透过互连结构104与感应线圈103电连接。该金属布线层105亦含有射频辨识元件100的电路布线区域，使射频辨识芯片107电连接感应线圈103。依先前技术，软性基板101中形成有数个连通上下表面的通孔109来让软性基板 101下表面的金属布线层105与软性基板101上表面的射频辨识芯片107产生电性连结。 藉此，感应线圈103因电磁感应生成的电流会经由金属布线层105传递到射频辨识芯片107 供其运作，以发出电磁波回应外部的射频辨识读取器，完成标签辨识或数据传递/写入等动作。因使用电磁波感应机制，射频辨识元件在高频运作下对金属和液体等使用环境相当敏感，尤其是贴附在金属表面或是内含液体的容器上。在此种使用环境下，外部读取器和射频辨识元件发出的电磁波信号容易受到射频辨识元件附近的金属或液体干扰，导致感应信号读取不良等问题，此问题在被动式射频辨识元件方面特别严重。对此，在一般被动式射频辨识标签的应用方面，如图1所示，射频辨识元件100与金属表面102之间会加设一磁感应贴片(ferrite sheet，或称之为吸波贴片)106，以抑制所接收/发出的电磁波在金属或CN 102339407 A说明书 液体表面生成表面波、空腔共振波、反射波、或/及电磁干扰等现象，避免感应信号读取不良ο然，一般业界常用的磁感应贴片会占用不少的射频辨识元件制作成本，加之磁感应贴片具有一定的厚度，会使射频辨识元件的薄型化变得困难；再者，因应射频辨识元件的不同感应线圈设计，磁感应贴片必须审慎选用以免影响其作用效果。于此，本专利技术人立意在薄型电路板制造工艺之际，其感应线圈设计即考量基板预设的磁通特性，以避免日后该薄型电路板应用于金属表面上对于选用磁感应贴片的困扰，俾使本专利技术的射频辨识元件能应用到薄型化设计中，遂特以开发出一种具有吸波作用的薄型电路板结构及其制造方法。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的缺点，本专利技术揭露了一种薄型电路板及其制造方法。本专利技术薄型电路板的基板系以混有吸波粉体的有机树脂材质制成，使基板具有吸收电磁波的特性，同时又兼具一般软性电路板的特性，可在薄型电路板上制作出射频辨识元件所需的增层与电路构造。在本专利技术一态样中，一种薄型电路板包含磁感应基板、感应线圈及金属布线层等组成部件。该感应线圈形成在该磁感应基板的其中一侧表面。金属布线层则形成在该磁感应基板的其中一侧表面并与该感应线圈电连接。一射频辨识芯片则设置在该磁感应基板的其中一侧表面并与该金属布线层电连接。该感应线圈的设计系考量该磁感应基板的磁通特性以设置在该磁感应基板的表面，俾使感应线圈能藉由电磁感应产生电流以供应射频辨识芯片运作并发出电磁波回应外部的感应器(reader)。在本专利技术另一态样中，该感应线圈系为多层匝圈的层迭设计设置于该磁感应基板的其中一侧表面，且各层感应线圈间夹置有一磁感应层，以增强磁感应性并加强吸波效果。 该磁感应层材质与磁感应基板的材质相同。本专利技术的目的在于提供一种新颖的薄型电路板，该电路板包含一磁感应基板，由有机树脂与无机粉体所制成；一感应线圈，形成在磁感应基板的其中一侧表面；及一金属布线层，形成在磁感应基板的其中一侧表面，并与感应线圈电连接；其中，感应线圈参考磁感应基板的磁通特性设置在磁感应基板的表面。其采用的结构支撑性基板具有电磁波吸收功能，使该薄型电路板无需配置额外的磁感应贴片或吸波贴片即可达到优良的射频辨识效: O本专利技术的另一目的在于提供一种新颖的薄膜电路板制造方法，包括提供一磁感应基板，磁感应基板由有机树脂与无机粉体所制成；形成一感应线圈于磁感应基板的其中一侧表面，且感应线圈参考磁感应基板的磁通特性设置在磁感应基板的表面；及形成一金属布线层于磁感应基板的其中一侧表面，金属布线层与感应线圈电连接。其透过感应线圈与磁感应层的交迭设置来实现多层感应线圈设计，增加了该感应线圈的有效感应距离。在参阅下述详细的实施方式及相关的图示与申请专利范围后，阅者将更能了解本专利技术其他的目的、特征、及优点。附图说明参阅后续的图式与描述将可更了解本专利技术的系统及方法。文中未详列暨非限制性的实施例则请参考该后续图式的描述。图式中的组成元件并不一定符合比例，而系以强调的方式描绘出本专利技术的原理。在图式中，相同的元件系于不同图示中标出相同对应的部分。图1为现有技术中一典型的射频辨识标签的截面图；图2为根据本专利技术实施例一射频辨识标签的截面图；图3为根据本专利技术实施例另一射频辨识标签的截面图。主要元件符号说明100射频辨识元件101软性基板102金属表面103感应线圈104互连结构105金属布线层106磁感应贴片107射频辨识芯片109通孔200射频辨识元件201磁感应基板202金属表面203感应线圈204a互连结构204b互连结构205金属布线层207射频辨识芯片209通孔211导电胶213磁感应层215互连结构具体实施例方式现在请参照图2，其为根据本专利技术实施例一射频辨识元件200的截面图。在本专利技术的实施例中，将射频辨识芯片207设置于具有感应线圈的薄膜电路板上以做为射频辨识元件200的例示。射频辨识元件200下方并绘有一金属表面202用来表示其使用设置的关系。 如图所示，本专利技术的射频辨识元件200主要系由磁感应基板201、感应线圈203、金属布线层 205、及射频辨识芯片207本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种薄型电路板，其特征在于，所述的电路板包含：一磁感应基板，由有机树脂与无机粉体所制成；一感应线圈，形成在所述的磁感应基板的其中一侧表面；及一金属布线层，形成在所述的磁感应基板的其中一侧表面，并与所述的感应线圈电连接；其中，所述的感应线圈参考所述的磁感应基板的磁通特性设置在所述的磁感应基板的表面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨坤山，郑清汾，萧烽吉，林东赋，李至伟，徐国原，杨宜学，宋家驹，
申请(专利权)人：钒创科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71